上市日龄和性别对胡须鸡肉品质的影响
2022-10-27吴绍宗孔晓慧吴湘衡李航宇吴焕忠
毛 琳,吴绍宗,孔晓慧,郑 华,吴湘衡,李航宇,吴焕忠,林 捷,
(1.华南农业大学食品学院,广东广州 510642;2.惠州兴泰现代农业有限公司,广东惠州 516008)
龙门三黄胡须鸡是我国本土自主肉鸡品种,产于广东省惠州市龙门县,具有悠久的养殖和肉用历史,与封开杏花鸡、清远麻鸡、信宜怀乡鸡并列为广东四大名鸡。2019年,龙门三黄胡须鸡年出栏334万只,产量5200吨。龙门三黄胡须鸡胸肌丰厚、肉质嫩滑、皮薄骨脆、鲜美可口,常被用于加工成白切鸡、盐焗鸡、窑鸡等产品。因此,加强龙门三黄胡须鸡肉质的研究有利于得到最佳的肉用加工性能,提升其经济价值。
鸡的性别、饲养方式、品种、日龄等因素均能影响鸡肉的品质,其中日龄影响较大,而这些鸡肉品质的变化影响肉鸡的加工特性。同时,鸡的性别对肉品质的影响也不可忽视,影响鸡的上市日龄。公鸡的上市日龄通常为80~110日龄,母鸡则为100~160日龄。这是因为公鸡血液中的生长激素比母鸡高,生长速度比母鸡快,性成熟比母鸡早;性成熟后的肉鸡屠宰后鸡肉品质趋于稳定。唐辉等以文昌鸡母鸡(110、170 d)为研究对象,探讨上市日龄对其肉质特性的影响,结果表明,随着日龄的延长,胸肌、腿肌的肌内脂肪含量增加,这有助于增加肉的风味,但剪切力和蒸煮损失也随之增大,肉的嫩度降低,加工品质有所下降。黄得纯等以清远麻鸡母鸡(138、168 d)为研究对象,探讨上市日龄对其屠宰性能及肉品质的影响,结果表明,随着日龄的增加,清远麻鸡半净膛率显著增加(<0.05),但腹脂率却显著降低(<0.05);胸肌、腿肌的剪切力增加,嫩度有所下降。李春雨等研究发现,胡须鸡公鸡和母鸡(50、120 d)的胸肌肌纤维密度均随日龄的增加而显著下降(<0.05)。综上,日龄对鸡肉品质的影响较大,养殖日龄短导致肉的风味不佳,但过长的养殖时间导致肉质粗老。
目前,对胡须鸡的研究主要集中在育种和养殖方面,随着生活节奏的加快和人们对便利食品的需求,为了进一步研究胡须鸡的食品加工技术,胡须鸡的屠宰性能、鸡肉、鸡皮的特性等对食用品质的影响是亟待研究的领域。本文以不同上市日龄和性别的胡须鸡为研究对象,测定和分析肉鸡屠宰性能和鸡皮、鸡肉的特性,为胡须鸡实现分级处理、集中屠宰和深加工技术提供理论支持。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
胡须鸡() 惠州兴泰现代农业有限公司杨村“龙须皇”养殖基地提供,育雏期采用立体育雏饲养方式,使用全价配合饲料,自由采食、饮水,人工光照23 h,按照常规方法进行免疫接种。雏鸡30日龄时转入育成期,采用山地放养、公母混养饲养方式,自由采食、饮水,自然光照。无水乙醇 分析纯,天津市福晨化学试剂厂;二甲苯(分析纯)、苏木精-伊红染液(生物试剂)、中性树胶(FMP) 国药集团化学试剂有限公司;10%中性缓冲福尔马林固定液 飞净生物科技有限公司;切片石蜡 上海懿洋仪器有限公司。
Testo 205便携式pH计 德国Testo公司;RM 2235石蜡切片机 上海徕卡仪器有限公司;HI1220型生物组织烤片机 浙江金华科迪仪器有限公司;NR20XE色差计 深圳三恩驰科技有限公司;BA210T光学显微镜 麦克奥迪实业集团有限公司;0~150 mm游标卡尺 上海美耐特实业有限公司;DK-8D数显恒温水浴锅 浙江金坛市医疗仪器厂。
1.2 实验方法
1.2.1 样品采集及屠宰性能的测定 随机挑选公鸡(80、90、100、110 d),母鸡(100、120、140、160 d)各12只,禁食12 h后用电子台秤称取每只肉鸡的个体重,血管和气管齐断法宰杀,记录沥血时间、称血重,毛鸡经60±1 ℃浸烫1.5~3 min、去除鸡毛、称屠体重、计算羽毛重。按照《NY/T 823-2020 家禽生产性能名词术语和度量统计方法》中所规定的度量统计方法,称半净膛重、全净膛重,分割肉鸡,称量胸肌重、腿肌重、腹脂重、心脏重、肝脏重、肌胃重、腺胃重,测胸长、胸厚、腿围、腿厚。计算屠宰率、半净膛率、全净膛率、胸肌率、腿肌率、腹脂率。
式中:W-宰前体重,g;W-屠宰体重,g。
式中:W-宰前体重,g;W-半净膛重,g。
式中:W-宰前体重,g;W-全净膛重,g。
式中:W-全净膛重,g;W-两侧胸肌肉重,g。
式中:W-全净膛重,g;W-两侧腿肌肉重,g。
式中:W-全净膛重,g;W-腹脂重,g。
1.2.2 鸡皮微观结构的测定 参考陈玉芳等的方法,略作修改。取1.2.1中胡须鸡宰后鸡大胸靠近肩胛骨部位的鸡皮,修去外部脂肪和结缔组织,将鸡皮样品修剪成0.5 cm×0.5 cm大小,放入10%中性缓冲福尔马林固定液中固定24 h,逐步经过乙醇脱水,组织脱水完成后进行二甲苯透明20 min,将组织浸入已融化的石蜡3 h,组织放入盛有石蜡的模具,冷却,修整,切出约5 μm的薄片。组织切片经初展后铺展于载玻片,48 ℃烤片2 h固定组织,进行常规苏木精-伊红染色(HE),染色完成后用中性树胶封片,用40×显微镜观察,利用SwfitCam软件(讯影科技(深圳)有限公司)捕获图像。
1.2.3 肌肉肉色的测定 参考《NY/T 2793-2015肉的食用品质客观评价方法》进行肉色的测定。已经进行白板校正的NR20XE色差仪的镜头垂直置于鸡肉腿肉和胸肉,每个肉样取5个不同的点测定其L值、a值和b值,取平均值。
1.2.4 肌纤维微观结构的观察、肌纤维直径和密度测定 参考陈玉芳等方法,略作修改。取1.2.1中胡须鸡宰后鸡大胸靠近肩胛骨部位的胸肉,修去外部脂肪和结缔组织,将皮肤样品修剪成0.5 cm×0.5 cm大小,放入10%中性缓冲福尔马林固定液中固定24 h,组织包埋、切片、染色等步骤同1.2.2。染色完成后用中性树胶封片,用40×显微镜观察,利用Swfit-Cam软件随机采集胸肌组织切片的横断面图像,应用Image-Pro Plus 6.0软件(美国MEDIA CYBERNETICS图像技术公司)计算横断面总面积、肌纤维总数、肌纤维直径。根据横断面总面积、肌纤维总数计算肌纤维密度。
式中:S-横断面总面积,mm,N-横断面肌纤维总数,根。
1.2.5 pH的测定 参考《NY/T 2793-2015 肉的食用品质客观评价方法》进行pH测定。将宰后45 min的胸肉平放在托盘上,将校准后的pH计玻璃电极套上金属刀头,直接插入胸肉中。用温度计测量肉块的实际温度,将pH计的温度调为肉块的实际温度,待读数稳定(5~20 s稳定不变),每个样品测量5次,取5次的平均值作为其pH。
1.2.6 滴水损失的测定 参考Honikel方法,略做修改。在鸡大胸中间部位沿肌肉自然走向垂直的方向切取肉块,修去外部脂肪和结缔组织修剪成1 cm×1 cm×1 cm(约 3 g)形状的肉样,精确称重 m并记录;在一次性纸杯中横置牙签,将称重后的肉样悬挂在牙签上,肌纤维方向与重力方向一致,杯口套保鲜膜并做好标记,再置于4 ℃冰箱内,24 h后取出称量肉样重量m。
式中:m-肉样原重量,g;m-滴水后的重量,g。
1.2.7 蒸煮损失的测定 参考《NY/T 2793-2015肉的食用品质客观评价方法》进行蒸煮损失的测定。在鸡大胸中间部位沿肌肉自然走向垂直的方向切取肉块,修去外部脂肪和结缔组织修剪成1 cm×1 cm×1 cm(约3 g)形状的肉样,精确称重m并记录;将肉块放入塑料蒸煮袋中,将温度计探头由上而下插入至肉块中心,记录肉块的初始温度,将蒸煮袋口用夹子夹住将包装的肉块放入72.0 ℃水浴中,当肉块中心温度达到70.0 ℃时,记录加热时间,并立即取出肉样,将肉样(袋)放入流水中冷却30 min,水不得浸入包装袋内,冷却到室温后取出称量肉样重量为m。
式中:m-肉样原重量,g;m-蒸煮后的重量,g。
1.3 数据处理
数据采用Microsoft Excel 2010软件进行整理,采用SPSS 25.0软件(IBM公司)对数据进行统计分析获得平均值和标准差,采用Duncan多重比较进行显著性方差分析,显著性水平<0.05。作图采用GraphPad Prism 9(GraphPad Software 公司)。
2 结果与分析
2.1 上市日龄和性别对胡须鸡屠宰性能的影响
表1结果显示,同性别不同日龄胡须鸡的活重、毛重、血重均随日龄的增加而增长。90~110 d的公鸡活重由1057.81 g增长到1871.32 g,而120~160 d的母鸡活重则是由1114.31 g增长到1326.72 g。
表1 上市日龄和性别对胡须鸡屠宰性能的影响Table 1 Influences of marketing age and gender on the slaughter performance of slaughtered bearded chickens
屠宰率和全净膛率是衡量肉鸡产肉性能的主要指标,一般认为屠宰率在80%以上、全净膛率在60%以上,肉用性能良好。母鸡组中,120 d的半净膛率、全净膛率分别为81.22%、75.20%,显著高于其它日龄组(<0.05)。公鸡组中,100、110 d 的半净膛率均为80.71%,全净膛率分别为75.23%和75.32%,差异不显著(>0.05);与90 d的半净膛率和全净膛率差异显著(<0.05)。从养殖日龄上可以看出,胡须鸡性成熟对净膛率有影响。胸肌、腿肌是肉鸡最主要的可食部分,母鸡组的胸肌率均在13%以上、腿肌率均在17%以上;公鸡组的胸肌率均在11%以上、腿肌率均在20%以上。
不同日龄公鸡的腹脂率平均值为0.44%,母鸡的腹脂率平均值则为1.11%。区炳庆等研究发现120日龄山地放养清远麻鸡母鸡的腹脂率在8%以上,公鸡腹脂率则在1%以上;胡须鸡的腹脂率低于同性别同日龄的散养清远麻鸡。李威娜等研究发现150日龄的山地放养五华三黄鸡母鸡腹脂率为0.85%,公鸡腹脂率为0.69%,本实验中胡须鸡公鸡和母鸡的腹脂率与之接近,这可能与鸡种特性有关,因为腹脂率的遗传力很高,一般为0.54~0.80。
脏器的发育情况在一定程度上反映肉鸡的营养及生理状况,同时也是屠宰后副产物综合利用的重要指标。同性别胡须鸡的肝脏均随日龄的增加而增加,80~110 d公鸡的肝脏重从26.53 g增长到35.67 g,100~160 d母鸡的肝脏重从20.67 g增长到32.25 g,这表明随着日龄的增加肝脏得到充分发育,肉鸡的抗应激能力和适应性也会随之提高,而这有利于肌肉等组织的生长发育。
2.2 上市日龄和性别对胡须鸡皮微观结构的影响
80~110 d的公鸡和100~160 d的母鸡的皮肤微观结构的结果见图1和图2。经过60±1 ℃浸烫脱羽1.5~3 min处理后,80 d公鸡和100 d母鸡皮肤表面未见角质层,而性成熟后的公鸡(90、100、110 d)和母鸡(120、140、160 d)的鸡皮角质层则清晰可见(图中箭头)。随着日龄的增加,深层羽区疏松层逐渐分布大量羽囊、脂肪组织和弹性纤维层也变得清晰可见。鸡皮肤由表皮、真皮和皮下组织构成,鸡皮肤的组织学形态随着日龄的变化而变化,这些改变主要包括角质层的形成、真皮致密层的增厚,并伴随着细胞质和细胞核的浓染。陈玉芳等研究表明,在62 ℃水中浸烫120 s,鸡皮肤表面的角质层会出现与表皮分离或与表皮细胞融合在一起的现象。因此80、90 d公鸡以及100、120 d母鸡的表皮组织薄,不适宜的浸烫温度和时间会引起肉鸡破皮、皮脂溢出等缺陷,宰后易被微生物污染,且加工强度大会使肉鸡胴体失去光滑有韧性的黄色外皮。
图1 不同上市日龄公鸡的鸡皮微观结构(40×)Fig.1 Microstructure of skin of roosters of different age (40× )
图2 不同上市日龄母鸡的鸡皮微观结构(40×)Fig.2 Microstructure of skin of hens of different age (40 ×)
2.3 上市日龄和性别对胡须鸡肌肉肉色的影响
肉色是判断肉品质的一个重要指标,是消费者在视觉上对肉品质直接的反应,其中肉色L代表亮度值、a代表红度值、b代表黄度值。如表2所示,腿肌a整体高于胸肌,而L呈现相反的趋势。公鸡组,100 d胸肌a最高,为17.05,显著高于其它日龄组(<0.05)。母鸡组,120 d腿肌和 140 d胸肌的a最高,分别为18.30、12.15,均高于其它日龄组。
表2 上市日龄和性别对胡须鸡肌肉肉色的影响Table 2 Influences of marketing age and gender on the muscles color of slaughtered bearded chickens
肌红蛋白含量是影响肉色的一个重要因素,而肌红蛋白含量与性别、日龄、肌肉类型及运动方式有关。腿肌a整体高于胸肌,而L呈现相反的趋势,这可能是由于腿肌的活动量大,肌红蛋白含量高。
2.4 上市日龄和性别对胡须鸡胸肉肌纤维直径和密度的影响
通过图3、图4的组织切片,图5、图6的肌纤维直径和密度,可观察到同性别不同日龄胡须鸡的肌肉微观结构存在一定差异。公鸡组,110 d的肌纤维直径为39.98 μm,显著高于公鸡其它日龄组(<0.05);80 d的肌纤维密度为679.15根/mm,显著高于其它日龄(<0.05)。母鸡组,160 d的肌纤维直径为54.02 μm,显著高于母鸡其他日龄组(<0.05);100 d的肌纤维密度为592.41根/mm,显著高于母鸡其他日龄组(<0.05)。
图3 不同上市日龄公鸡的胸肉微观结构(40×)Fig.3 Microstructure of breast muscle of roosters at different marketing age (40×)
图4 不同上市日龄母鸡的胸肉微观结构(40×)Fig.4 Microstructure of breast muscle of hens at different marketing age (40 ×)
图5 上市日龄对公鸡胸肉肌纤维直径和密度的影响Fig.5 Influences of marketing age on the diameter and density of myofibers of breast muscle of slaughtered roosters
图6 上市日龄对母鸡胸肉肌纤维直径和密度的影响Fig.6 Influences of marketing age on the diameter and density of myofibers of breast muscle of slaughtered hens
无论公鸡还是母鸡,均是性成熟前肌纤维密度最大。在大部分脊椎动物中,特别是在鸟类和哺乳动物中,肌纤维的总数在出壳前就己经确定,在鸟类和哺乳动物中,初生后肌肉量的增加主要是靠已有的卫星细胞的融合导致纤维膨大,肌纤维极显著的变粗,肌纤维密度变小。研究表明肌原纤维特性直接影响肉的嫩度,肌原纤维直径越小、密度越大、肉质越嫩。谭丽勤等研究了60 d和90 d腾冲雪鸡公母鸡的胸肌纤维特性,结果表明,不同日龄肌纤维直径差异极显著(<0.01),60 d时公母鸡的纤维直径分别为31.40±7.36 μm 和 32.36±8.11 μm,90 d 时公母鸡的纤维直径分别为 38.68±9.42 μm 和 37.67±9.14 μm,肌纤维直径随日龄的增加而增大,这与本实验肌纤维直径的变化规律类似。上市日龄的胡须鸡鸡肉组织切片显示,性成熟前的鸡肉纤维密度最大,肉质细嫩;鸡肉纤维直径随着日龄增加而增加,肌肉纤维变粗,具有一定的加工耐受力。
2.5 上市日龄和性别对胡须鸡宰后鸡胸肉pH的影响
pH是宰前肌肉中糖原含量和宰后糖原转化成乳酸速率的函数。pH对肉的嫩度、保水性、色泽、多汁性和保质期等品质有直接影响。高pH肉比低pH肉具有更高的水结合能力。图7、图8结果显示,不同上市日龄和性别的胡须鸡宰后胸肉的pH随日龄的增加而增加。公鸡组,110 d的pH最高,为 5.60,与 100 d 无显著性差异(>0.05),但显著高于 80、90 d(<0.05)。母鸡组,pH随日龄的增加而增加,其数值在100~160 d间无显著性差异(>0.05)。
图7 上市日龄对公鸡宰后胸肉pH的影响Fig.7 Influences of marketing age on the pH of breast muscle of slaughtered roosters
图8 上市日龄对母鸡宰后胸肉pH的影响Fig.8 Influences of marketing age on the pH of breast muscle of slaughtered hens
日龄较大的鸡具有较高pH的原因可能有以下两点:a.磷酸果糖激酶(Phosphofructokinase,PFK)和乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LD)的活性随着日龄的增加而降低,从而使得日龄较大的鸡宰后糖酵解能力降低;b.日龄较大的鸡更容易产生宰前应激反应,因此要消耗肌肉中的部分糖原,从而导致宰后肉鸡肌肉中糖原含量较低。
2.6 上市日龄和性别对胡须鸡宰后胸肉保水性的影响
本实验测定蒸煮损失和滴水损失来表征肉的保水性,滴水损失表征生肉的保水性,蒸煮损失表征熟肉的保水性。图9、图10结果显示,滴水损失在同性别组中表现出随日龄增加而降低的趋势;其中,性成熟前(公鸡 80~90 d,母鸡 100~120 d)的滴水损失在不同日龄间差异不显著(>0.05),而性成熟后(公鸡 90~110 d,母鸡 120~160 d)的滴水损失在不同日龄间差异显著(<0.05)。蒸煮损失在同性别组中表现出随日龄增加而降低的趋势(<0.05),蒸煮损失在公鸡组从80~110 d其数值降低了约50%,而蒸煮损失在母鸡组从100~160 d其数值降低了约40%。
图9 上市日龄对公鸡宰后胸肉保水性的影响Fig.9 Influences of marketing age on the water holding capacity of breast muscle of slaughtered roosters
图10 上市日龄对母鸡宰后胸肉保水性的影响Fig.10 Influences of marketing age on the water holding capacity of breast muscle of slaughtered hens
滴水损失和蒸煮损失是反映肌肉组织保持水分的能力,它们影响肉的嫩度、色泽、多汁性等特性,对加工肉的结构和色泽影响较大,一般认为滴水损失越小肌肉品质越好,肌肉的滴水损失越大,肉品质相对越差。本实验结果表明滴水损失和蒸煮损失在同性别组中表现出随日龄增加而降低的趋势,这可能是由于随着日龄的增加,肌肉收缩过程中细纤丝和粗纤丝网格内的毛细血管水的排出量减少,原料肉的滴水损失低;日龄较大,pH较高,肌肉的持水能力好,在蒸煮过程中渗出胞外的汁液少,因此蒸煮损失也低。
3 结论
胡须鸡的屠宰性能、鸡皮肤显微结构、肌肉肉色、胸肉pH、胸肉肌纤维特性和胸肉保水性随日龄和性别改变,这些性质决定了胡须鸡鸡肉加工特性。本试验结果显示,屠宰率均在87%以上、全净膛率均在71%以上,胸肌率均在11%以上、腿肌率均在17%以上,腹脂率均在1.44%以下,肉用性能良好。在60±1 ℃浸烫温度下,80 d公鸡和100 d母鸡鸡皮角质层被破坏,而性成熟后的公鸡(90~110 d)和母鸡(120~160 d)鸡皮角质层则完整保留,80、90 d公鸡以及100、120 d母鸡的表皮组织薄,不适宜的浸烫温度和时间会引起肉鸡破皮、皮脂溢出等缺陷,宰后易被微生物污染,且加工强度大会使肉鸡胴体失去光滑有韧性的黄色外皮。日龄对肉色的影响不显著,但呈现胸肌亮度值()整体高于腿肌、红度值()低于腿肌的趋势。随着日龄增加,公鸡和母鸡的肌纤维直径显著增加(<0.05),肌纤维密度显著减小(<0.05),蒸煮损失和滴水损失均与肌纤维直径和pH成反相关关系。综上,在上市日龄范围内胡须鸡肉用性能均良好,适合工业化生产加工,80~90 d的公鸡以及100~120 d的母鸡适合加工强度小的简单加工方式,而100~110 d的公鸡以及140~160 d的母鸡适合加工强度大、能产生高附加值的深加工方式。